ИЗВЕСТИЯ ВЫСШИХ УЧЕБНЫХ ЗАВЕДЕНИЙ СЕВЕРО-КАВКАЗСКИЙ РЕГИОН. 2020; 3: 27-33
http://dx.doi.org/10.17213/1560-3644-2020-3-27-33
СИНЕРГЕТИЧЕСКОЕ УПРАВЛЕНИЕ ЭЛЕКТРОПНЕВМАТИЧЕСКОЙ СИСТЕМОЙ ПРОТИВОДАВЛЕНИЕМ
Обухова Елена Николаевна – ст. преподаватель, кафедра «Автоматизация производственных процессов», Донской государственный технический университет, г. Ростов-на-Дону, Россия. E-mail: elena21@spark-mail.ru
Аннотация
Поставлена технологическая задача управления положением поршня пневмоцилиндра, которая осуществляется путем синтеза нелинейных синергетических законов управления, основывающихся на методе аналитического конструирования агрегированных регуляторов (АКАР). Разработан нелинейный синергетический закон управления противодавлением, который осуществляется путем впуска некоторого количества сжатого воздуха через пневмораспределитель в выхлопную камеру. Метод управления противодавлением реализуется благодаря согласованному изменению давлений в камерах пневмоцилиндра, это позволяет уменьшить расход поступающего сжатого воздуха в камеру наполнения, за счет чего достигается некоторая энергоэффективность данного метода управления по сравнению, например, с методом дроссельного управления. Достижение поставленных целей управления с помощью полученных в работе нелинейных синергетических законов управления осуществляется путем задания инвариантных многообразий, представляющих собой притягивающие поверхности в фазовом пространстве состояния, к которым устремляются фазовые траектории системы. Проведен сравнительный анализ с наиболее часто используемым в управлении пневмоавтоматикой – методом типовых регуляторов.
Ключевые слова: электропневматическая система; пневмораспределитель; инвариантные многообразия; нелинейный закон управления.
Полный текст: [in elibrary.ru]
Ссылки на литературу
- Пьявченко Т.А. Регулятор без дифференциальной составляющей для управления сложными промышленными объектами // Изв. ЮФУ. Техн. науки. 2012. № 2 (127). С. 135 – 141.
- Востриков А.С. Проблема синтеза регуляторов для систем автоматики: состояние и перспективы // Автометрия. 2010. Т. 46. № 2. С. 3 – 19.
- Харченко А.Н. Повышение точности и быстродействия промышленных мехатронных электропневматических следящих приводов на основе аппаратной и программной интеграции мехатронных компонентов: дис. … канд. техн. наук. М., 2010.
- Tan K.K., Putra A.S. Drives and control for industrial automation. Part of the advances in industrial control: Servo hydraulic and pneumatic drive. P.: Springer London. 2011. 386 p.
- Vázquez C.R., Gómez-Castellanos J.A., Ramírez-Treviño A. Petri Nets Tracking Control for Electro-pneumatic Systems Automation // Informatics in Control, Automation and
Robotics. Lecture Notes in Electrical Engineering. Springer, Cham 2018. Vol. 613. Рр. 503 – 525. - Jamian S., Salim S.N.S., Junoh S.C.K., Kamarudin M.N., Abdullah L. Nonlinear Proportional Integral (NPI) Double Hyperbolic Controller for Pneumatic Actuator System // Advances in Electronics Engineering. Lecture Notes in Electrical Engineering. Springer, Singapore. 2020. Vol. 619. Рр. 221 – 229.
- Yin Y. High Speed Pneumatic Theory and Technology. Control System and Energy System. P.: Springer Singapore, 2020. 386 p.
- Ren H., Fan J. Adaptive backstepping slide mode control of pneumatic position servo system // Chinese journal of mechanical engineering. 2016. Vol. 29. Pр. 1003 – 1009.
- Колесников А.А. Синергетические методы управления сложными системами: теория системного синтеза. 2-е. изд. М.: Либроком, 2012. 237 с.
- Попов Д.Н. Механика гидро- и пневмоприводов: учебник для вузов. 2-е изд., стереотип. М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2002. 320 с.